L’élément central permettant la filtration rénale est représenté par le glomérule de Malpighi, appelé aussi corpuscule. Il est composé de 2 pôles : le pôle vasculaire et le pôle urinaire (Figure 5).
2.2.2.1 Le pôle vasculaire
En effet, à partir de son entrée dans le hile glomérulaire, l’artériole afférente donnera naissance à 4 à 6 branches, qui vont former pour chacune d’entre elles un réseau anastomotique autonome. Ce dernier est maintenu grâce à un tissu interstitiel appelé le mésangium (Figure 6). L’ensemble constitue ainsi le glomérule vasculaire ou peloton vasculaire. On le qualifie de « pôle vasculaire ».
2.2.2.2 Le pôle urinaire
Autour du peloton vasculaire apparait la capsule de Bowman.
B
A
Figure 6 : Coupe histologique du mésangium (Flèche) (A) et d’une artériole rénale (B)
Le feuillet viscéral, se moulant sur les capillaires, est constitué de podocytes, cellules aplaties comportant de nombreux prolongements cytoplasmiques.
Ces ramifications cytoplasmiques, au contact du réseau capillaire anastomotique, vont former les pieds de premier ordre, qui vont ensuite se scinder pour former des pieds de second ordre ou pédicelles.
Le feuillet pariétal est composé d’un épithélium pavimenteux, se prolongeant avec l’épithélium du tube contourné proximal. Il va ainsi circonscrire l’ensemble du feuillet viscéral avec les capillaires. Le tout formant ce que l’on qualifie de « pôle urinaire »
(Figure 7).
2.2.2.3 La barrière de filtration
La barrière de filtration glomérulaire est constituée de trois éléments qui permettent la création de l’urine primitive. Elle est, par conséquent, située entre le sang et la chambre urinaire de la capsule de Bowman.
En premier lieu, elle est composée de l’endothélium vasculaire qui possède une partie mince et fenêtrée par de nombreux pores et une partie épaisse au contact du mésangium.
Secondairement, les membranes de filtration des podocytes vont jouer un rôle primordial dans la barrière de filtration. En effet, les pédicelles des podocytes présentent des protéines chargées électronégativement à leurs surfaces, comme notamment la podocalyxine, permettant aux pédicelles de se repousser entre elles afin de maintenir en place des fentes de filtration.
Enfin, une lame basale est située entre l’endothélium vasculaire et les podocytes. Elle est synthétisée par ces deux éléments et possède trois couches.
Elle a pour rôle de ne pas laisser passer les protéines de poids supérieur à 70Kd grâce à son architecture en maillage et la présence de glycosaminoglycanes chargés négativement et repoussant de ce fait les molécules électropositives (Figure 7)(6).
2.2.3 Le tube proximal
Le tube proximal comprend une partie contournée (ou tube contourné proximal) et une partie droite (ou tube droit proximal). Ces deux parties possèdent la même architecture, avec des spécificités cytologiques moins prononcées pour la partie droite.
Cing à sept cellules cubiques sont observées en moyenne sur une coupe transversale, possédant un noyau arrondi en position médiane et composant l’épithélium. On les appelle communément les néphrocytes (idem pour les cellules épithéliales des tubes distaux).
Au niveau cytoplasmique, ces cellules apparaissent intensément colorées sur les coupes, témoignant d’une richesse en organites cytoplasmiques (lyzosomes et vésicules d’endocytose au pôle apical, appareil de Golgi supra-nucléaire, mitochondries au pôle basal).
De nombreuses différenciations cytologiques ont été observées.
Le pôle apical avec sa bordure en brosse apparait flou à la lumière du tube contourné proximal. Cette bordure aux longues microvillosités régulières et très serrées, riches en différents enzymes et transporteurs, intervient dans la fonction principale de réabsorption du tube proximal, spécialement dans sa partie contournée.
Le pôle basal s’organise en de profondes invaginations irrégulières de la membrane basale, où logent de nombreuses mitochondries. On appelle ces invaginations bâtonnets de Heidenhain.
Quelques interdigitations et complexes de jonctions assurent le maintien de l’architecture tissulaire aux pôles latéraux des néphrocytes.
La partie droite du tube proximal (ou tube de Schashowa) se retrouve dans les pyramides de Ferrein (néphrons à glomérules périphériques) et dans la zone externe des pyramides de Malpighi (néphrons à glomérule médian ou profond) (Figure 8).
2.2.4 L’anse de Henlé
Elle est donc composée de cellules cubiques simples et mesure 30 à 40µm de diamètre. La partie grêle forme le virage « en épingle » du U et se situe dans la partie interne des pyramides de Malpighi, avec les tubes collecteurs. Cette partie est un épithélium pavimenteux simple de 2 à 3 cellules aplaties en coupe transversale, à noyau ovalaire faisant saillit dans la lumière.
Contrairement au tube contourné proximal, les cellules de la partie grêle de l’anse de Henlé sont pauvres en organites au niveau de leur cytoplasme, mais ont de nombreux complexes de jonctions intercellulaires et quelques microvillosités au pôle apical, de très petite taille.
Notons que la taille des anses de Henlé va être différente en fonction des néphrons. Elles sont longues et pénètrent profondément jusqu’au sommet des pyramides de Malpighi pour les anses de Henlé des néphrons juxta-médullaires, contrairement à celles des néphrons centro-corticaux qui sont beaucoup plus courtes et qui ne descendent que sur une petite partie de la médullaire.
2.2.5 Le tube distal
Tout comme le tube proximal, le tube distal comprend une partie droite et une partie contournée.
La partie droite (ou segment de Schweigger-Seidel), faisant suite à l’anse de Henlé, possède la même architecture cellulaire que le tube contourné distal suivant, mais aux différenciations cellulaires moins prononcées.
Le tube contourné se trouve au niveau du pôle vasculaire de son glomérule, formé par l’artériole afférente et ses branches. C’est à cet endroit que les cellules du tube contourné distal prendront une différenciation cytologique, la Macula Densa, et participeront à la création de l’appareil juxta-glomérulaire. Il est donc localisé dans la corticale.
Le tube contourné distal comprend un épithélium cubique simple. Il est caractérisé par l’absence de bordure en brosse à son pôle apical, avec des microvillosités existantes mais nettement moins longues et nombreuses. Les interdigitations basales et latérales restent bien présentes, et les mitochondries dans le cytoplasme apparaissent aussi nombreuses (Figure10).